專利名稱：一種植物自動(dòng)播種方法及系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種植物的自動(dòng)播種方法及實(shí)現(xiàn)該方法的系統(tǒng)，尤其涉及一種適合于 在種植板上設(shè)置的種植孔內(nèi)植入種子的自動(dòng)播種方法及實(shí)現(xiàn)該方法的系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
目前的植物栽培技術(shù)主要是陸培和水培，植物的根部處于基質(zhì)中或者水中，對(duì)于 上述兩種栽培方式，植物的根部均無(wú)法完全裸露在空氣中，無(wú)法得到真正的氣生根，本申請(qǐng) 人提出一種在立體種植板上種植植物的方法，該種植板上設(shè)置有種植孔，植物的種子需要 人工或者通過自動(dòng)播種系統(tǒng)將每粒種子種植在與每個(gè)種植孔相對(duì)應(yīng)的附著體上，由于種植 板上的種植孔較多，因此如果通過人工進(jìn)行播種將耗費(fèi)大量的人力，需要提供一種能夠進(jìn) 行自動(dòng)播種的系統(tǒng)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種植物自動(dòng)播種方法，該方法可將種子自動(dòng)植入與每 個(gè)種植孔相對(duì)應(yīng)的附著物內(nèi)。本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為一種植物自動(dòng)播種方法，包括以下工序，(1)自動(dòng)向下移送吸嘴板，直至所述吸嘴板上的每個(gè)吸嘴組件分別進(jìn)入上擋板上 的與各自相對(duì)應(yīng)的用于放置種子的凹槽；(2)控制所有吸嘴組件中的每個(gè)吸嘴各吸住一粒種子；之后，自動(dòng)帶動(dòng)所述吸嘴 板向上移動(dòng)，使所有吸嘴均退出所述上擋板上的凹槽；(3)自動(dòng)移送所述吸嘴板，使位于上擋板上方的每個(gè)吸嘴與此時(shí)已被自動(dòng)輸送到 位的一塊種植板上的每個(gè)種植孔彼此直通；(4)自動(dòng)向下移送所述吸嘴板，直至所述吸嘴板上的每個(gè)吸嘴到達(dá)與各自相對(duì)應(yīng) 的種植孔處；(5)控制每個(gè)吸嘴將各自吸住的一粒種子放置在與各自相對(duì)應(yīng)的種植孔的附著體 上。優(yōu)選地，所述上擋板上設(shè)置有所述凹槽和直通孔，所述凹槽和直通孔均縱向、且彼 此間隔設(shè)置；所述吸嘴組件包括一列吸嘴；所述步驟(3)中，自動(dòng)移送所述吸嘴板，使所有 吸嘴組件中至少部分吸嘴組件通過與各自相對(duì)應(yīng)的直通孔，和與該部分吸嘴組件相對(duì)應(yīng)的 種植孔直通。優(yōu)選地，步驟(5)后，完成步驟(6)，自動(dòng)向上移送所述吸嘴板，使其移送至所述上 擋板的上方，再自動(dòng)水平移動(dòng)所述吸嘴板，使其上的每個(gè)吸嘴組件分別與上擋板上的與各 自相對(duì)應(yīng)的凹槽彼此相對(duì)；繼續(xù)執(zhí)行步驟(1)。優(yōu)選地，步驟(1)中，在控制吸嘴組件接近與各自相對(duì)應(yīng)的凹槽時(shí)，振動(dòng)所述上擋 板，使每個(gè)凹槽內(nèi)的部分種子處于漂浮狀態(tài)。本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種能夠?qū)崿F(xiàn)上述自動(dòng)播種方法的系統(tǒng)。
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一種植物自動(dòng)播種系統(tǒng)，包括自動(dòng)輸送裝置，用于輸送種植板；上擋板，固定設(shè)置在所述自動(dòng)移送裝置的上方，所述上擋板上設(shè)置有多個(gè)用于放 置種子的凹槽和直通孔；吸嘴板，其上設(shè)置有與所述上擋板上的凹槽一一對(duì)應(yīng)的多個(gè)吸嘴組件，每個(gè)吸嘴 組件包括多個(gè)吸嘴；吸嘴控制器，控制所述每個(gè)吸嘴的抓放動(dòng)作；吸嘴板驅(qū)動(dòng)裝置，包括帶動(dòng)所述吸嘴板上下移動(dòng)的上下移動(dòng)驅(qū)動(dòng)件和帶動(dòng)所述吸 嘴板水平移動(dòng)的水平移動(dòng)驅(qū)動(dòng)件；以及，總控制單元，與所述吸嘴控制器、上下移動(dòng)驅(qū)動(dòng)件的控制器、水平移動(dòng)驅(qū)動(dòng)件的控 制器通訊連接，控制相對(duì)應(yīng)的吸嘴、上下移動(dòng)驅(qū)動(dòng)件和水平移動(dòng)驅(qū)動(dòng)件協(xié)調(diào)動(dòng)作。優(yōu)選地，所述上擋板上的凹槽和直通孔均縱向、且彼此間隔設(shè)置；所述每個(gè)吸嘴組 件均為一列吸嘴，吸嘴組件與縱向的凹槽一一對(duì)應(yīng)。優(yōu)選地，所述種子上的凹槽和直通孔均橫向、且彼此間隔設(shè)置；所述每個(gè)吸嘴組件 均為一排吸嘴，吸嘴組件與橫向的凹槽一一對(duì)應(yīng)。優(yōu)選地，所述吸嘴板驅(qū)動(dòng)裝置還包括供所述吸嘴板上下移動(dòng)的上下移動(dòng)導(dǎo)軌和供 所述吸嘴板水平移動(dòng)的水平移動(dòng)導(dǎo)軌；所述上下移動(dòng)驅(qū)動(dòng)件和水平移動(dòng)驅(qū)動(dòng)件分別為上下 移動(dòng)氣缸和水平移動(dòng)氣缸。優(yōu)選地，所述吸嘴控制單元為氣動(dòng)控制系統(tǒng)。優(yōu)選地，所述上擋板上安裝有振動(dòng)電機(jī)，所述振動(dòng)電機(jī)的控制器與所述總控制單 元通訊連接。本發(fā)明的有益效果為本發(fā)明所述的植物自動(dòng)播種系統(tǒng)利用本發(fā)明所述植物自動(dòng) 播種方法可以自動(dòng)將植物的種子種植在每個(gè)種植孔的附著體內(nèi)，節(jié)省了大量的人力，另外， 本方面提出的植物自動(dòng)播種系統(tǒng)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的特點(diǎn)，可以以較低的成本實(shí)現(xiàn)該植物自動(dòng) 播種的方法。


圖1為本發(fā)明所述植物自動(dòng)播種系統(tǒng)的主視圖；圖2為本發(fā)明所述上擋板的俯視圖；圖3為圖2所示上擋板的剖視圖；圖4為圖1所示吸嘴板的仰視圖；圖5為圖1所示種植板的立體結(jié)構(gòu)示意圖；圖6為圖5所示種植板的A-A向剖視圖。
具體實(shí)施例方式參見圖5和圖6，一種種植板200，包括一個(gè)種植板本體201，種植板本體201上設(shè) 置多個(gè)彼此間隔排列的種植孔202，如呈規(guī)則的矩陣式排列，每排種植孔202底部外側(cè)固定 一條用于附著種子的附著體203，附著體203的寬度大于或等于種植孔的直徑；其中，附著 體203可以為較薄的海綿。
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起初，種子種植在種植孔202的附著體203內(nèi)，培養(yǎng)植物的營(yíng)養(yǎng)液通過噴頭以氣霧 態(tài)噴出，營(yíng)養(yǎng)液將滲過附著體203滋潤(rùn)種子，當(dāng)種子生根發(fā)芽后，營(yíng)養(yǎng)液即可以直接噴射至 植物的根部上，為植物提供營(yíng)養(yǎng)，當(dāng)植物逐漸長(zhǎng)大，根部越來(lái)越發(fā)達(dá)后即可將附著體203撐 破，而使其掉落在地面上。在向種植板200的每個(gè)種植孔202內(nèi)植入種子可以通過人工完成，但耗費(fèi)了大量 的人力物力，因此，可以通過一種植物自動(dòng)播種系統(tǒng)自動(dòng)完成種子的播種。如圖1所示的一種植物自動(dòng)播種系統(tǒng)，包括自動(dòng)輸送裝置10，包括輸送種植板200 的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，如由傳送電機(jī)帶動(dòng)的傳動(dòng)帶，或者由傳動(dòng)電機(jī)帶動(dòng)的摩擦輪等，均可以實(shí)現(xiàn)輸 送種植板200的目的。上擋板20固定安裝在所述自動(dòng)輸送裝置10的上方，如圖2所示，所述上擋板20 上設(shè)置有多個(gè)用于放置種子的凹槽21和直通孔22。其中，凹槽21和直通孔22的設(shè)置方式 與所述種植板200的種植孔202的設(shè)置方式相對(duì)應(yīng)，如種植孔202采用如圖5和6所示的 規(guī)則的矩陣排列方式，則上擋板20上的凹槽21和直通孔22均縱向、且彼此間隔設(shè)置，當(dāng)然 也可以均橫向、且彼此間隔設(shè)置。如圖4所示的吸嘴板40，其上設(shè)置有與上擋板20上的每個(gè)凹槽21 —一對(duì)應(yīng)的吸 嘴組件42，如上擋板20的凹槽21是縱向設(shè)置，則每個(gè)吸嘴組件42則包括位于一縱列上的 多個(gè)吸嘴41 ；如上擋板20的凹槽21是橫向設(shè)置，則每個(gè)吸嘴組件應(yīng)當(dāng)包括位于一橫排上 的多個(gè)吸嘴41。吸嘴控制器，控制所述每個(gè)吸嘴的抓放動(dòng)作；如吸嘴41可以采用常用的氣動(dòng)式控 制方式，通過上負(fù)壓吸種子，通過上正壓而釋放種子。吸嘴板驅(qū)動(dòng)裝置，包括如圖1所示的帶動(dòng)吸嘴板40上下移動(dòng)的上下移動(dòng)驅(qū)動(dòng)件 50，如上下移動(dòng)氣缸，和帶動(dòng)吸嘴板40水平移動(dòng)的水平移動(dòng)驅(qū)動(dòng)件30，如水平移動(dòng)氣缸。所 述吸嘴板驅(qū)動(dòng)裝置還包括分別供吸嘴板40上下和水平移動(dòng)的上下移動(dòng)導(dǎo)軌60和水平移動(dòng) 導(dǎo)軌70。所述上擋板20上可以安裝有振動(dòng)電機(jī)(圖中未示出)，用于振動(dòng)上擋板20，使位 于凹槽21中的種子在振動(dòng)過程中有部分種子處于漂浮狀態(tài)?？偪刂茊卧c所述吸嘴控制器、上下移動(dòng)驅(qū)動(dòng)件50的控制器、水平移動(dòng)驅(qū)動(dòng)件30 的控制器，以及振動(dòng)電機(jī)的控制器通訊連接，控制相對(duì)應(yīng)的吸嘴41、吸嘴驅(qū)動(dòng)件50、上擋板 驅(qū)動(dòng)件30，以及振動(dòng)電機(jī)協(xié)調(diào)動(dòng)作。在通過植物自動(dòng)播種系統(tǒng)100進(jìn)行播種時(shí)，可以一次性完成對(duì)一塊種植板200的 所有種植孔202的播種，也可以分次完成，如分兩次完成。一種植物自動(dòng)播種方法，包括以下工序(1)自動(dòng)向下移送吸嘴板，直至所述吸嘴板上的每個(gè)吸嘴組件分別進(jìn)入上擋板上 的與各自相對(duì)應(yīng)的用于放置種子的凹槽；如吸嘴板40在上述上下移動(dòng)驅(qū)動(dòng)件50的帶動(dòng)下 沿著吸嘴板導(dǎo)軌60向下移動(dòng)，如果采用如圖2和3所示的上擋板的結(jié)構(gòu)，則使吸嘴組件42
與凹槽21——對(duì)應(yīng)。(2)控制所有吸嘴組件中的每個(gè)吸嘴各吸住一粒種子，如通過上述吸嘴控制器使 與每個(gè)吸嘴連通的氣路內(nèi)產(chǎn)生負(fù)壓而吸住一粒種子；之后，自動(dòng)帶動(dòng)所述吸嘴板向上移動(dòng)， 如通過上述上下移動(dòng)驅(qū)動(dòng)件帶動(dòng)，使所有吸嘴均退出所述上擋板上的凹槽。
(3)自動(dòng)移送所述吸嘴板，如通過上述水平移動(dòng)驅(qū)動(dòng)件30使位于上擋板上方的每 個(gè)吸嘴與此時(shí)已被自動(dòng)輸送到位的一塊種植板上的每個(gè)種植孔彼此直通；(4)自動(dòng)向下移送所述吸嘴板，如通過上述上下移動(dòng)驅(qū)動(dòng)件帶動(dòng)，直至所述吸嘴板 上的每個(gè)吸嘴到達(dá)與各自相對(duì)應(yīng)的種植孔處；(5)控制每個(gè)吸嘴將各自吸住的一粒種子放置在與各自相對(duì)應(yīng)的種植孔的附著體 上。步驟(5)后，完成步驟(6)，自動(dòng)向上移送所述吸嘴板，如通過上述水平移動(dòng)驅(qū)動(dòng) 件30，使其移送至所述上擋板的上方，再自動(dòng)水平移動(dòng)所述吸嘴板，使其上的每個(gè)吸嘴組件 分別與上擋板上的與各自相對(duì)應(yīng)的凹槽彼此相對(duì)；繼續(xù)執(zhí)行步驟(1)。步驟(2)中，在帶動(dòng)吸嘴組件進(jìn)入與各自相對(duì)應(yīng)的凹槽時(shí)，振動(dòng)所述上擋板，使每 個(gè)凹槽內(nèi)的部分種子處于漂浮狀態(tài)，如通過上述的振動(dòng)電機(jī)振動(dòng)上擋板20，此時(shí)，當(dāng)部分種 子處于漂浮狀態(tài)時(shí)，會(huì)有一粒最接近吸嘴41的吸嘴部的種子被吸附，如此，可以更精準(zhǔn)地 控制每個(gè)吸嘴41各吸住一粒種子。如果采用如圖2和3所示的上擋板20的結(jié)構(gòu)，則在上述步驟(3)中，水平移動(dòng)驅(qū) 動(dòng)件30自動(dòng)移送吸嘴板40，使所有吸嘴組件42中(一縱列吸嘴41)至少部分吸嘴組件42 通過與各自相對(duì)應(yīng)的直通孔22，和與該部分吸嘴組件42相對(duì)應(yīng)的種植孔202直通。如通過 控制上擋板20向左側(cè)移動(dòng)一個(gè)凹槽21寬度的距離，即可使除最右側(cè)一吸嘴組件42外(可 以直接向下移動(dòng))，其余所以吸嘴組件42均可穿過與各自相對(duì)應(yīng)的直通孔22向下移動(dòng)而 進(jìn)入種植孔202中；或者所有的吸嘴組件42均可穿過與各自相對(duì)應(yīng)的直通孔22向下移動(dòng) 而進(jìn)入種植孔202中；如此，上擋板20采用如圖2和3所示的結(jié)構(gòu)可以極大地減小吸嘴板 40需要移動(dòng)的距離，不僅節(jié)約了能源，也降低了對(duì)于水平移動(dòng)驅(qū)動(dòng)件30的要求，以及水平 移動(dòng)導(dǎo)軌70的設(shè)計(jì)長(zhǎng)度也可以相應(yīng)地減小。上述的本發(fā)明的實(shí)施方式為非限制性實(shí)施方式，凡本領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明的 實(shí)質(zhì)內(nèi)容基礎(chǔ)上進(jìn)行的修飾和變型，均屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
一種植物自動(dòng)播種方法，其特征在于包括以下工序，(1)自動(dòng)向下移送吸嘴板，直至所述吸嘴板上的每個(gè)吸嘴組件分別進(jìn)入上擋板上的與各自相對(duì)應(yīng)的用于放置種子的凹槽；(2)控制所有吸嘴組件中的每個(gè)吸嘴各吸住一粒種子；之后，自動(dòng)帶動(dòng)所述吸嘴板向上移動(dòng)，使所有吸嘴均退出所述上擋板上的凹槽；(3)自動(dòng)移送所述吸嘴板，使位于上擋板上方的每個(gè)吸嘴與此時(shí)已被自動(dòng)輸送到位的一塊種植板上的每個(gè)種植孔彼此直通；(4)自動(dòng)向下移送所述吸嘴板，直至所述吸嘴板上的每個(gè)吸嘴到達(dá)與各自相對(duì)應(yīng)的種植孔處；(5)控制每個(gè)吸嘴將各自吸住的一粒種子放置在與各自相對(duì)應(yīng)的種植孔的附著體上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種植物自動(dòng)播種方法，其特征在于所述上擋板上設(shè)置有 所述凹槽和直通孔，所述凹槽和直通孔均縱向、且彼此間隔設(shè)置；所述吸嘴組件包括一列吸 嘴；所述步驟(3)中，自動(dòng)移送所述吸嘴板，使所有吸嘴組件中至少部分吸嘴組件通過與各 自相對(duì)應(yīng)的直通孔，和與該部分吸嘴組件相對(duì)應(yīng)的種植孔直通。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種植物自動(dòng)播種方法，其特征在于步驟(5)后，完成 步驟(6)，自動(dòng)向上移送所述吸嘴板，使其移送至所述上擋板的上方，再自動(dòng)水平移動(dòng)所述 吸嘴板，使其上的每個(gè)吸嘴組件分別與上擋板上的與各自相對(duì)應(yīng)的凹槽彼此相對(duì)；繼續(xù)執(zhí) 行步驟(1)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種植物自動(dòng)播種方法，其特征在于步驟(1)中，在控 制吸嘴組件接近與各自相對(duì)應(yīng)的凹槽時(shí)，振動(dòng)所述上擋板，使每個(gè)凹槽內(nèi)的部分種子處于 漂浮狀態(tài)。
5.一種植物自動(dòng)播種系統(tǒng)，其特征在于包括自動(dòng)輸送裝置，用于輸送種植板；上擋板，固定設(shè)置在所述自動(dòng)移送裝置的上方，所述上擋板上設(shè)置有多個(gè)用于放置種 子的凹槽和直通孔；吸嘴板，其上設(shè)置有與所述上擋板上的凹槽一一對(duì)應(yīng)的多個(gè)吸嘴組件，每個(gè)吸嘴組件 包括多個(gè)吸嘴；吸嘴控制器，控制所述每個(gè)吸嘴的抓放動(dòng)作；吸嘴板驅(qū)動(dòng)裝置，包括帶動(dòng)所述吸嘴板上下移動(dòng)的上下移動(dòng)驅(qū)動(dòng)件和帶動(dòng)所述吸嘴板 水平移動(dòng)的水平移動(dòng)驅(qū)動(dòng)件；以及，總控制單元，與所述吸嘴控制器、上下移動(dòng)驅(qū)動(dòng)件的控制器、水平移動(dòng)驅(qū)動(dòng)件的控制器 通訊連接，控制相對(duì)應(yīng)的吸嘴、上下移動(dòng)驅(qū)動(dòng)件和水平移動(dòng)驅(qū)動(dòng)件協(xié)調(diào)動(dòng)作。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種植物自動(dòng)播種系統(tǒng)，其特征在于所述上擋板上的凹槽 和直通孔均縱向、且彼此間隔設(shè)置；所述每個(gè)吸嘴組件均為一列吸嘴，吸嘴組件與縱向的凹 槽--對(duì)應(yīng)。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種植物自動(dòng)播種系統(tǒng)，其特征在于所述種子上的凹槽和 直通孔均橫向、且彼此間隔設(shè)置；所述每個(gè)吸嘴組件均為一排吸嘴，吸嘴組件與橫向的凹槽--對(duì)應(yīng)。
8.根據(jù)權(quán)利要求5、6或7所述的一種植物自動(dòng)播種系統(tǒng)，其特征在于所述吸嘴板驅(qū)動(dòng)裝置還包括供所述吸嘴板上下移動(dòng)的上下移動(dòng)導(dǎo)軌和供所述吸嘴板水平移動(dòng)的水平移 動(dòng)導(dǎo)軌；所述上下移動(dòng)驅(qū)動(dòng)件和水平移動(dòng)驅(qū)動(dòng)件分別為上下移動(dòng)氣缸和水平移動(dòng)氣缸。
9.根據(jù)權(quán)利要求5、6或7所述的一種植物自動(dòng)播種系統(tǒng)，其特征在于所述吸嘴控制 單元為氣動(dòng)控制系統(tǒng)。
10.根據(jù)權(quán)利要求5、6或7所述的一種植物自動(dòng)播種系統(tǒng)，其特征在于所述上擋板上 安裝有振動(dòng)電機(jī)，所述振動(dòng)電機(jī)的控制器與所述總控制單元通訊連接。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種植物自動(dòng)播種方法，包括以下工序，(1)自動(dòng)向下移送吸嘴板，直至其上的每個(gè)吸嘴組件分別進(jìn)入上擋板上的與各自相對(duì)應(yīng)的用于放置種子的凹槽；(2)控制所有吸嘴組件中的每個(gè)吸嘴各吸住一粒種子；之后，自動(dòng)帶動(dòng)吸嘴板向上移動(dòng)，使吸嘴均退出所述上擋板上的凹槽；(3)自動(dòng)移送所述吸嘴板，使位于上擋板上方的每個(gè)吸嘴與此時(shí)已被自動(dòng)輸送到位的一塊種植板上的每個(gè)種植孔彼此直通；(4)自動(dòng)向下移送所述吸嘴板，直至吸嘴板上的每個(gè)吸嘴到達(dá)與各自相對(duì)應(yīng)的種植孔處；(5)控制每個(gè)吸嘴將各自吸住的一粒種子放置在與各自相對(duì)應(yīng)的種植孔的附著體上。本發(fā)明所述播種方法節(jié)省了大量人力，加快了播種的速度。
文檔編號(hào)A01C7/00GK101940099SQ20091005756
公開日2011年1月12日 申請(qǐng)日期2009年7月8日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月8日
發(fā)明者李付忠 申請(qǐng)人:潘趙美;上海賦民農(nóng)業(yè)科技有限公司